從原⼦到宇宙 ⼗⼆年國民基本教育⾃然科學領域教學模組研發模式與⽰例

模組簡介 本模組以跨科概念念「尺度」作為核⼼心學習內容；以學⽣生的⽇日常⽣生活作為情境；以科學的思考智能和探究能

⼒力力作為課程的學習表現。課程設計從認識科學導論開始，引導學⽣生認識科學的研究⽅方法，知道科學在學什什麼？科學家在做什什麼？知道科學這⾨門學科會探討的範圍包含極⼩小的原⼦子、分⼦子到極⼤大的太陽系、宇宙。

探究與實作的活動包括:⽤用⼿手機顯微鏡放⼤大為⼩小物體、地圖、顯微圖的「比例例尺」實測；澱粉變成糖、糖變成⼆二氧化碳、電解⽔水…等，藉由這些探究過程認識「物質是由粒⼦子組成」、「粒⼦子可拆解、合成」的概念念，建構「原⼦子是組成物質的基本單位」的微觀概念念。另外，從閱讀資料認識太陽系的尺度，並且將太陽系縮⼩小⾄至學校操場可容納的尺度來來製作太陽系模型，從實作活動中認識和體驗⼤大尺度的距離概念念。

國中階段跨科整合的可⾏行行模式
跨科概念念涵蓋不同的學科主題，學科概念念統整的學習模組中涉及的學科概念念(如原⼦子與分⼦子、澱粉分解、葡萄糖、太陽系等)只是作為呈現教材的題材，其主要學習仍在各學科中學習，不影響學科概念念系統。
以跨科模組作為⼀一學期課程中的⼀一個單元，由原科任老師授課，不會造成排課困擾，⽽而老師若若需增能、備課，其負擔、壓⼒力力也較⼩小，有利利於師資增能培訓，也增加教師對跨科的接受度。

探究與實作的基礎課程
探究能⼒力力分為思考智能與問題解決。此兩兩者間彼此密切關聯聯、交互作⽤用。在不同的⼦子題中，放入不同的探究能⼒力力課程，讓學⽣生在不同⼦子題中學習不同的探究能⼒力力

例例如在⼦子題⼀一的科學導論中，從尺度觀點來來認識科學探究的對象,及科學家⼯工作的內容



在⼦子題⼆二中，則是藉由澱粉分解和電解⽔水的結果，思考物質可被分解成更更⼩小單元。學習問題解決中的分析與發現；

⼦子題三則是從取得數據開始，根據數據製作太陽系的恆星與⾏行行星模型，然後實際在操場測量量真實距離比例例的太陽系。藉由實作太陽系模型的過程，學習模型的建立。

跨科概念念：尺度

⼦子題⼀一科學導論

⼦子題⼆二微⼩小的世界

⼦子題三遼闊的太空

模組特⾊

教學模組試教過程 第⼀一、第⼆二單元⾄至壯圍國中⽣生活科學社學⽣生(七八年年級混齡、共14名學⽣生)進⾏行行試教.

第⼆二單元第⼀一⼆二節課並⾄至復興國中以⼀一般班級(七年年級)進⾏行行試教，以比對不同班級型態及城鄉學⽣生對本課程的學習差異異。第三單元以壯圍國中801學⽣生(26位)為對象進⾏行行試教,實作太陽系模型。試教過程，多數學⽣生對此課程很感興趣，也能理理解尺度跨科概念念，動⼿手作及探究的表現也很好,不過尚未進⾏行行量量化的觀察與分析。

教材模組開發困難及突破 ⼀一.、學習內容從學科概念念轉為跨科概念念，但在試教過程發現:缺少學科概念念會影響跨科概念念的學習，學科概念念與跨科概念念的比重及學習順序是本模組最⼤大挑戰.⼆二、本模組希望呈現以″探究能⼒力力‷為指標的教學及評量量⽅方式，但⼀一個議題的課程只能達成部分能⼒力力指標，且為達成某個指標(如推理理論證指標)可能需加入部分非本議題的學習內容,在學習內容取捨上經多翻修改仍未有最後定論!!

三、課程研發的過程中，需要許多相關的圖片，資料，顧及版權的問題，造成教材無法公開，失去公開討論修正的機

會。

地科

尺度與比例例

分科概念念

理理化

⽣生物

原⼦子與分⼦子

澱粉與酶

太陽系

基本理理念念

核⼼心素養

教學設計

跨科統整課程

探究與實作

跨科與分科知識

思考智能與探究能⼒力力

探究的興趣與習慣

多元學習策略略

多元評量量

從原⼦子到宇宙

壯圍國中試教

壯圍國中議課